¿Cómo descubrieron los científicos de qué está hecho el Sol? Alerta de spoiler: usando su luz
Aunque no podemos acercarnos al Sol, la luz que emite contiene información clave sobre su composición. Analizarla permitió descubrir su composición.
La composición química actualmente conocida del Sol es alrededor de 70% de hidrógeno, 28% de helio, además de una pequeña fracción de otros elementos, como oxígeno, carbono, hierro, nitrógeno y neón, entre otros.
Su brillo se produce porque está convirtiendo el hidrógeno en helio mediante el proceso de fusión nuclear en su núcleo extremadamente caliente. Por lo que con el tiempo, tendrá cada vez menos hidrógeno y más helio.
¿Cómo es posible saber estos datos si es imposible visitar esta estrella que, además de lejana, está a más de 5.000 °C? “La respuesta no tiene nada que ver con la magia ni con las conjeturas, sino con la ciencia, la luz y la creatividad humana”, explican Leonardo Bautista, académico de la Universidad Estatal de Río de Janeiro y Ricardo Rodrigues de Oliveira Júnior, de la Universidad Federal de Río de Janeiro, en The Conversation. La clave está en la luz.
La luz a través de un prisma
En 1666, Isaac Newton descubrió que la luz blanca podía dividirse en los colores que la componen: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. Lo hizo usando un prisma a través del cual hizo pasar luz solar. Su experimento demostró que la luz blanca no es un color único, sino una combinación de diferentes colores con distintas longitudes de onda.
Más adelante, científicos comenzaron a estudiar con mayor detalle el comportamiento de la luz y su descomposición, y descubrieron que el espectro visible era solo una pequeña parte de un abanico mucho más amplio de radiación electromagnética.
Con el desarrollo de instrumentos más precisos y sensibles, como los espectroscopios y detectores térmicos, se hallaron ondas que no podían verse con el ojo humano, como la infrarroja y la ultravioleta. Así se comprendió que, además de los colores visibles, la luz solar contiene otros tipos de ondas invisibles que también transportan energía.
Estudiando la luz que llega del Sol a la Tierra descubrieron los elementos químicos que lo componen. Compararon la huella de la luz solar con los espectros medidos en laboratorio y descubrieron la presencia de hidrógeno. El análisis de un eclipse en 1868 permitió identificar el helio.
Ventajas de conocer el Sol
Hoy, además de los espectroscopios terrestres, cada vez más sofisticados, el Sol se estudia a través de los radiotelescopios y sondas como Parker, de la Nasa, que se ha acercado a las capas externas de la estrella.
Conocer la composición del Sol permite comprender cómo genera su energía – mediante la fusión nuclear –, para estudiar las posibilidades de aplicarlo en la Tierra para la producción de energía limpia.
Pero además, estar pendientes de lo que ocurre en el Sol permite entender su comportamiento y cómo puede afectar la vida en nuestro planeta. Como pasa por diferentes ciclos de actividad – en algunos de los cuales emite erupciones solares altamente energéticas –, en la actualidad es crucial monitorearlo, pues lo mismo que produce las auroras boreales, puede dañar los sistemas de comunicación, como los satélites y el GPS.
Referencias de la noticia
- Columna en The Conversation. ¿Cómo sabemos do que o Sol é feito, se ninguém nunca foi até lá?
- Artículo en Quím. Nova. Construção de um espectrógrafo de projeção e sua utilização em demonstrações de espectroscopia óptica.
- Artículo divulgativo en Cool Cosmos. What is the Sun made of?